VIII. LAS CENTRALES TÉRMICAS CONVENCIONALES

1.    ¿Que es una central térmica convencional?

En las centrales térmicas convencionales se produce electricidad a partir de combustibles fósiles como carbón, fuel-oil o gas natural, mediante un ciclo termodinámico de agua-vapor. El término convencionales sirve para diferenciarlas de otras centrales térmicas, como las nucleares o las de ciclo combinado.

 

Turbogrupo de la central térmica de Mata (1920)

2.    Funcionamiento de una central térmica convencional

El funcionamiento de las centrales termoeléctricas es el mismo independientemente del combustible que utilicemos (carbón, fuel-oil o gas). A pesar de esto, si hay diferencias en el tratamiento previo que se hace del combustible y del diseño de los quemadores de las calderas de las centrales. En las centrales térmicas existen sistemas de almacenaje de combustibles:

• Centrales de carbón: En este caso el combustible será triturado previamente.
• Centrales de fuel-oil: En este caso el combustible se calienta para una utilización más fácil.
• Gas: No precisa almacenaje, llega directamente por gaseoductos.
• Centrales mixtas: La ventaja de ésta es que podemos utilizar diferentes combustibles.

Central térmica de Sant Adrià

 

Una vez el combustible está en la caldera se quema, lo que provoca que se produzca energía calorífica que se utilizara para calentar agua y así transformarla en vapor a una presión muy elevada. A partir de este vapor se hace girar una turbina y un alternador para que éste produzca electricidad.
La electricidad generada pasa por un transformador para aumentar su tensión y así transportarla reduciendo las pérdidas por Efecto Joule. (choque de electrones que produce calor y por consiguiente pérdidas energéticas).
El vapor que sale de la turbina se envía a un elemento llamado condensador para convertirlo en agua y así retornarlo a la caldera para empezar un nuevo ciclo de producción de vapor.

3. Componentes principales de una central térmica convencional

• Caldera: en este espacio el agua se transforma en vapor, es decir, cambia su estado. Esta acción se produce gracias a la combustión del gas natural (o cualquier otro combustible fósil que pueda utilizar la central) la cual genera gases a muy alta temperatura que al entrar en contacto con el agua líquida la convierte en vapor. Este agua circula por unas cañerías llamadas serpentines donde se produce el intercambio de calor entre los gases de la combustión y el agua.
• Turbina de vapor: es la máquina que recoge el vapor de agua y gracias a un complejo sistema de presiones y temperaturas, consigue que se mueva el eje que la atraviesa. Esta turbina tiene 4 cuerpos, uno de alta presión, uno de media presión y dos de baja presión. El eje atraviesa los cuatro cuerpos y está conectado con el generador.
• Generador: máquina que recoge la energía mecánica generada por el eje que atraviesa la turbina y la transforma en eléctrica. Las centrales eléctricas transforman la energía mecánica del eje en una corriente eléctrica trifásica y alterna.

4. Impactos medioambientales de las centrales térmicas convencionales

La incidencia de este tipo de centrales sobre el medio ambiente se produce de dos maneras básicas:

• Emisión de residuos a la atmósfera: Este tipo de residuos provienen de la combustión que provocan los combustibles fósiles que utilizan las centrales térmicas para funcionar y producir electricidad (carbón, fuel-oil o gas). Esta combustión genera partículas que van a parar a la atmósfera pudiendo perjudicar el entorno del planeta. Por eso, las centrales disponen de chimeneas de gran altura que dispersan estas partículas y reducen, localmente, su influencia negativa en el aire. Además, estas centrales también disponen de filtros de partículas que retienen una gran parte de éstas evitando que salgan al exterior.

Central térmica de As Pontes

• Transferencia térmica: Algunos sistemas de refrigeración de las centrales (los denominados de ciclo abierto) provocan el calentamiento de las aguas del río o del mar. Este tipo de impactos en el medio se pueden solucionar con la utilización de las llamadas torres de refrigeración, cuya tarea principal es enfriar el agua a temperaturas parecidas a las normales para el medio ambiente para evitar su calentamiento.

 

 

 Central térmica de Sant Adrià